【LeetCode-链表】面试题-反转链表

题目来源于 LeetCode 上第 206号（Reverse Linked List）问题，题目难度为 Easy，AC率55.2%

题目地址：https://leetcode.com/problems/reverse-linked-list/

题目描述

Reverse a singly linked list.

反转一个单链表

Input: 1->2->3->4->5->NULL
Output: 5->4->3->2->1->NULL
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解法一： 递归

1. 寻找递归结束条件：当链表只有一个节点，或者若是是空表的话，结束递归

   head == null || head.next  == null
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2. 调用函数自己，传入下一个节点

   reverseList(head.next);
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   咱们把 2->3->4->5 递归成了 5->4->3->2, 对于1节点没有去更改，因此1的next节点指向的是2，以下所示

   递归前:
   1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5
   
   递归后:
   1 -> 2 <- 3 <- 4 <- 5
        |
        v
       null
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3. 最后将节点 2 的 next 指向 1，而后把 1 的 next 指向 null，以下所示

   null <- 1 <- 2 <- 3 <- 4 <- 5
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算法效率以下图所示：

代码实现

class Solution {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        if(head == null || head.next  == null) return head;
        
        ListNode nextNode = reverseList(head.next);
        
        ListNode tempNode = head.next;
        tempNode.next = head;
        head.next = null;
        
        return nextNode;
    }
}
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解法二： 原地逆置链表

设置三个节点 preNode, head, next

1. 判断head 以及 head.next 是否为空，若是为空，结束循环
2. 若是不为空，设置临时变量next为head的下一个节点
3. head的下一个节点指向preNode，而后preNode移动到head, head移动到next
4. 重复（1）（2）（3）

算法效率以下图所示：

代码实现

class Solution {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        ListNode preNode = null;
        while (head!=null){
            ListNode next = head.next;
            head.next = preNode;
            preNode = head;
            head = next;
        }
        return preNode;
    }
}
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解法三：头插入法逆值链表

1. 新建一个新链表, 新链表的头结点 newHead
2. 循环判断head是否为空，为空时结束循环
3. 若是不为空，依次取原链表中的每个节点，做为第一个节点插入到新链表中

算法效率以下图所示：

代码实现

class Solution {
    public ListNode reverseList(ListNode head) {
        ListNode newHead = new ListNode(0);
        while (head!=null){
            ListNode tempNode = new ListNode(head.val);
            tempNode.next = newHead.next;
            newHead.next = tempNode;
            head = head.next;
        }
        return newHead.next;
    }
}
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